2009年飞思卡尔智能车大赛特等奖技术报告(节选)

2009年飞思卡尔智能车大赛特等奖技术报告(节选)
2009 年飞思卡尔智能车大赛特等奖技术报告 (节选 )

作者：李嵩 孙文静 瞿佳璐 上海大学

关键词： 飞思卡尔 智能车 摄像头 偏振镜 图像采集 FTTx



车模的机械部分是影响其行驶性能最直接的部分，其重要性不言而喻。一个不良的机械系统会增加控
制的难度，会为车模的速度提升带来障碍。因此，车模的机械性能应该是优先考虑的问题。


摄像头的安装


大量事实证明，重心越低越好。为降低重心，并同时保证图像视野宽度，最好的方法就是使用旋转摄
像头。在 08 年的第三届比赛中，摄像头- 舵角连动机构在 RacerX 的车上取得了出人意料的成效，但也暴
露出了一些机构固有的问题，其中包括：机构虚位导致摄像头定位不准，摄像头在中位附件容易振荡。因
此需要对机构进行改良。改良方法如下。


(1) 增加自动回正机构，给旋转摄像头提供自动回正力矩，以减小机构虚位。
(2) 给旋转摄像头机构调静平衡，减少车模在过弯过程中离心力对摄像头的影响。
(3) 用滑槽代替原本中间的连杆球头，为旋转摄像头在中位附近制造一段死区，使车模在打小角度舵角时，
摄像头不转，从而增加车模在直线和小 S 弯中的稳定性。




改良的机构三维图如图 2 所示。


综上所述，这是一个带有死区及自动回正机构的旋转摄像头机构。此外，在控制方面，可以设法检测
出摄像头旋转的角度，并将其反馈在控制算法里。检测摄像头角度的方法大致有以下两种：
(1) 在车头划线做标记，用摄像头检测车头标记，来判断自己所转的角度。
 (2) 由于舵机 S3010 是模拟舵机，其中是用电位器来反馈舵角的，因此可以将此电位器的信号飞线
引出来，用单片机内部 AD 进行采集。



偏振镜的使用


由于追求更好的机械性能